Breakthrough Starshot în drum spre Proxima Centaur For Science

Finanțat de antreprenorul rus Yuri Milner și binecuvântat de Stephen Hawking, Project Breakthrough Starshot își propune să trimită o sondă la cel mai apropiat sistem stelar, unde tocmai a fost descoperită o planetă, într-o singură generație.

  • Facebook
  • Stare de nervozitate
  • LinkedIn
  • Google +
  • La imprimare
drum

Alpha Centauri, sistemul stelar cel mai apropiat de Soare, este ținta proiectului Breakthrough Starshot, care își propune să trimită acolo nanopobe alimentate cu laser.

Pentru Yuri Milner, antreprenorul rus și filantropul miliardar care finanțează cele mai bogate premii științifice și căutarea vieții extraterestre, cerul nu este limita - și nici sistemul solar nu este. Susținut de fizicianul Stephen Hawking și alți susținători puternici, Yuri Milner a anunțat la începutul anului 2016 cea mai ambițioasă investiție de până acum: 100 de milioane de dolari pentru un program de cercetare pentru trimiterea sondelor robotice către cel mai puternic sistem stelar din lume.

"Istoria omenirii este una de salturi înainte", a declarat miliardarul rus la scurt timp după ce și-a anunțat investiția. „Acum 55 de ani, Yuri Gagarin a devenit primul om care a mers în spațiu. Astăzi ne pregătim pentru următorul mare salt - la stele. "

„Breakthrough Starshot”, programul finanțat de Yuri Milner, își propune să încadreze toate componentele unei sonde robotizate - camere, detectoare, propulsoare de manevră și echipamente de comunicații - într-o „nanoprobă” de ordinul a câteva grame. Acest lucru ar fi suficient de mic pentru a fi accelerat la viteze foarte mari, cu ajutorul tehnologiilor, de asemenea, în curs de dezvoltare: o rețea de lasere terestre de dimensiuni kilometrice, capabile să emită impulsuri de 100 gigawatti timp de câteva minute prin atmosferă; impulsuri care ar lovi „pânze solare” de câțiva atomi groși și câțiva metri lățime și le vor propulsa spre stele. Fiecare foton din pulsul laser ar furniza o cantitate mică de mișcare pânzei și încărcăturii acesteia, dar în vidul și imponderabilitatea spațiului, torentul de fotoni eliberați de un laser gigavat ar aduce nanoprobă la viteze relativiste. "Fără noi metode de propulsie, nu putem ajunge prea departe", a spus Stephen Hawking în timpul anunțului. „Lumina este cea mai accesibilă tehnologie. "

Lansat de mii de pe o navă mamă care orbitează Pământul, fiecare nanoprobă și-ar desfășura pânza și ar profita de un impuls laser pentru a accelera până la 20% din viteza luminii - aproximativ 60.000 de kilometri pe secundă. Prin utilizarea unui sistem sofisticat de optică adaptivă (oglinzi care se deformează în timp real) pentru a menține consistența și precizia fiecărui impuls în ciuda turbulențelor atmosferice, fiecare impuls ar avea energie echivalentă cu cea a unei rachete la decolare. Matricea laser ar putea propulsa astfel o nanoprobă pe zi.

Această rețea ar trebui să fie construită la altitudini mari, într-un mediu arid și în emisfera sudică - poate pe vârful unui munte din Chile, Africa de Sud sau chiar Antarctica - undeva unde Putem vedea direct obiectivul Breakthrough Starshot proiect: steaua dublă Alpha Centauri care, la 4,37 ani lumină distanță, formează cu Proxima Centauri cel mai apropiat sistem stelar de al nostru. NASA a trimis deja cinci sonde pe traiectorii care le duc dincolo de limitele sistemului solar, dar chiar și cele mai rapide dintre ele ar dura mai mult de 30.000 de ani pentru a ajunge la Alpha Centauri. Nanoprobele din proiectul Breakthrough Starshot ar realiza aceeași călătorie interstelară în doar 20 de ani. Lipsiți de un sistem de frânare, ei ar aduna pe scurt informații despre orice planete din sistemul Alpha Centauri, pe care ni le-ar trimite înainte de a se arunca mai adânc în întunericul spațiului interstelar, la îndemâna oricărei comunicări.

Pentru Yuri Milner, „dacă această misiune se va realiza, ne va învăța la fel de multe despre noi, ca și despre Alpha Centauri”. Breakthrough Starshot este cel mai recent concept al inițiativelor Breakthrough, o colecție de proiecte multidisciplinare care mobilizează fonduri private pentru a încerca să răspundă la întrebări despre viața din univers. În 2015, încă cu Stephen Hawking, Yuri Milner a anunțat Breakthrough Listen, un proiect de 100 de milioane de dolari care se întinde pe 10 ani, care constă în ascultarea a peste un milion de stele și o sută de galaxii în încercarea de a detecta semnalele unei potențiale civilizații extraterestre. De asemenea, el a anunțat proiectul Breakthrough Message de 1 milion de dolari, al cărui scop este să compună buletine care să fie trimise în spațiu pentru orice civilizație extraterestră atentă. La fel ca Breakthrough Starshot, care reprezintă cea mai mare sumă de bani dedicată vreodată exclusiv cercetării privind călătoriile interstelare, aceste alte inițiative reprezintă un punct de cotitură în finanțarea acestor domenii de cercetare care, datorită naturii lor speculative deosebite, au vegetat mult timp în profunzimile finanțării științifice publice.

Proiecte mari, sonde mici

Planurile serioase pentru acest proiect au început în urmă cu aproximativ un an, când Yuri Milner s-a consultat cu experți care s-au gândit de fapt la opțiuni pentru a face posibilă călătoria interstelară. Unul dintre ei, Avi Loeb, astrofizician la Universitatea Harvard și nou președinte al consiliului consultativ Breakthrough Starshot, a venit deja cu câteva idei uimitoare pentru cercetarea vieții extraterestre.

Avi Loeb și colegii săi consultanți au subliniat că suntem deja capabili să accelerăm particulele subatomice aproape de viteza luminii în fiecare zi și că, cu cât o sondă este mai mică, cu atât poate călători mai repede. „Dacă eliminați carcasa și interfața unui iPhone, dispozitivele sale electronice, inclusiv camera și dispozitivele de comunicații, cântăresc doar câteva grame”, spune Avi Loeb. „Asta este aproape tot ce aveți nevoie pentru o nanoprobă și suntem pe cale să o avem datorită miniaturizării electronice. "

După ce au luat în considerare și apoi au respins opțiuni la fel de exotice ca rachetele propulsate de anihilarea antimateriei sau fuziunea nucleară, consultanții și-au îndreptat atenția asupra velelor solare alimentate cu laser, un concept care a apărut pentru prima dată în anii 1960. S-au concentrat asupra lucrărilor recente ale lui Philip Lubin, un fizician de la Universitatea din California din Santa Barbara, care tocmai venise cu „foaia de parcurs” pentru a dezvolta mici sonde interstelare alimentate cu laser, ca parte a unui studiu finanțat modest de NASA. După unele modificări, aceste fotografii au oferit un model pentru Breakthrough Starshot, iar Philip Lubin este acum un membru cheie al proiectului.